基于WindowsPhone8的盲文閱讀系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘 要：基于WindowsPhone8的盲文閱讀系統(tǒng)是為有視力障礙人士提供信息接收的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。隨著視力障礙人士數(shù)量的不斷增加，社會要求并且賦予科技為其提高生活質(zhì)量最終達(dá)到生活正?；?。而此系統(tǒng)就是通過軟件加相應(yīng)硬件的方式來幫助其閱讀，獲取外界信息，滿足其求知欲。

關(guān)鍵詞：盲文；閱讀；視力障礙

中圖分類號：TP391.1

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球每年新增盲人數(shù)量為100-200萬，這意味著每五秒鐘就有一個(gè)人失明，每一分鐘就有一個(gè)兒童失明。預(yù)計(jì)到2020年全世界的盲人數(shù)量將增加至近一億人，根據(jù)中國殘疾人聯(lián)合會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，目前我國有視力障礙者1291萬。而據(jù)世界衛(wèi)生組織研究：如果保持目前的趨勢不變，預(yù)計(jì)到2020年中國盲人數(shù)將至少增加一倍。

閱讀資源建設(shè)和盲人教育的發(fā)展是相輔相成、相互促進(jìn)的關(guān)系。本系統(tǒng)旨在緩解我國盲人閱讀資源建設(shè)狀況和亟待解決的問題，為改善盲人閱讀現(xiàn)狀、廣泛推廣盲人閱讀群策群力，讓盲人從閱讀中獲取力量和自信，提高教育水平，進(jìn)而融入社會并參與到社會成果的共建共享中來，真正體現(xiàn)社會和諧、社會平等。

盲文閱讀資源現(xiàn)存在下列問題：（1）盲文出版物嚴(yán)重缺乏、時(shí)效性滯后；（2）盲人閱讀網(wǎng)絡(luò)資源分散，不利于獲?。唬?）盲人閱讀資源利用率低。

本系統(tǒng)可以將RSS訂閱、電子文檔甚至普通書籍中的文字進(jìn)行“翻譯”，將其轉(zhuǎn)換為音頻進(jìn)行朗誦，使盲人能夠聽到看不見的文字，以解決盲文出版物缺乏、時(shí)效性之后。更重要的是，系統(tǒng)還可將文字轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的盲文編碼，最終將其呈現(xiàn)在精心設(shè)計(jì)的盲人電子閱讀板之上，將其變?yōu)槊と四軌颉翱吹靡娒弥钡拿の?。此外，在交互方式上，系統(tǒng)可以通過語音進(jìn)行控制，給盲人帶來更加方便、人性化的體驗(yàn)。

盲人閱讀系統(tǒng)能夠讓盲人閱讀他們感興趣的書籍、關(guān)注時(shí)事新聞等，減小與普通人在獲取知識上的差距，也為其他盲人輔助系統(tǒng)的開發(fā)提供一些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本系統(tǒng)能克服盲人閱讀中存在的種種困難，還盲人朋友們一個(gè)高效輕松的“悅”讀體驗(yàn)，并從此改變他們的生活。

1 系統(tǒng)功能

此系統(tǒng)主要功能模塊為如下六個(gè)模塊：（1）書籍管理；（2）RSS訂閱管理；（3）云端同步；（4）閱讀；（5）盲文輸入；（6）語音控制。

1.1 書籍管理。用戶可以將txt，pdf等電子文檔導(dǎo)入系統(tǒng)，并且可以對已存入的文檔進(jìn)行刪除操作，將文檔從系統(tǒng)中刪除。此外用戶可以對書籍進(jìn)行添加、刪除書簽操作。

1.2 RSS訂閱管理。系統(tǒng)將常見的RSS源進(jìn)行收集分類成RSS頻道，用戶根據(jù)自己的要求，選擇性訂閱RSS或RSS訂閱刪除或?qū)SS文章進(jìn)行收藏。

1.3 云端同步。系統(tǒng)運(yùn)用WindowsAzure云平臺，為用戶提供云存儲。用戶可以將本地存儲中的書籍上傳到云端存儲，也可以將本地存儲的RSS文章上傳到云端。這將大大提升閱讀體驗(yàn)。

1.4 閱讀。視力障礙者獲取信息主要通過聽覺和觸覺。在此系統(tǒng)內(nèi)用戶可采用語音閱讀或盲文觸讀。語音閱讀即系統(tǒng)通過語音模式通過朗讀的形式將書籍、網(wǎng)絡(luò)RSS文章信息傳遞給視障人士。盲文觸讀即用戶通過觸覺用手觸摸的形式來進(jìn)行閱讀，這個(gè)更加符于學(xué)習(xí)過盲文的視障人士習(xí)慣。

1.5 盲文輸入。用戶可以通過盲文點(diǎn)顯器（硬件部分）進(jìn)行輸入或通過語音輸入。用戶將文字對應(yīng)的Braille盲文編碼輸入或直接語音方式進(jìn)行輸入。通過此功能盲人將可以處理短信、郵件等事務(wù)。

1.6 語音控制。用戶可以通過語音控制對系統(tǒng)進(jìn)行控制，這是對單純通過盲文點(diǎn)顯器控制系統(tǒng)的一個(gè)補(bǔ)充。提升系統(tǒng)對用戶的友好性。

2 技術(shù)實(shí)現(xiàn)

本閱讀系統(tǒng)結(jié)合硬件和軟件。有視力障礙人士通過硬件來控制整個(gè)系統(tǒng)。而軟件保證整個(gè)系統(tǒng)高效、有序的運(yùn)行。采用軟硬件結(jié)合的方式使得系統(tǒng)可以滿足多種需求。當(dāng)需求變更時(shí)，可只改變軟件快速的應(yīng)對。

2.1 系統(tǒng)架構(gòu)圖。系統(tǒng)以領(lǐng)域驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)思想為指導(dǎo)，采用三層C/S邏輯分層架構(gòu)。1.表示層采用XAML+C#進(jìn)行開發(fā)，采用MVVM設(shè)計(jì)模式；2.業(yè)務(wù)邏輯層，采用ApplicationFa?ade和DomainModel模式；3.數(shù)據(jù)訪問層，采用Repository模式，通過LinqtoXML技術(shù)進(jìn)行XML文件數(shù)據(jù)的存取。采用分層結(jié)構(gòu)，能夠保證系統(tǒng)可修改高。能夠容易降低模塊改變對系統(tǒng)的影響，同時(shí)能有保證系統(tǒng)對需求變更時(shí)能快速有效做出反應(yīng)。

2.2 軟件設(shè)計(jì)。軟件部分，IDE采用VisualStudio2013、數(shù)據(jù)庫使用MicrosoftSQLServer2012、項(xiàng)目管理工具采用TeamFoundationServer（TFS）、云平臺采用WindowsAzure，運(yùn)行環(huán)境為WindowsPhone8、Windows。

軟件部分主要有：1.WindowsAzure云服務(wù)器，主要為提供主流媒體，如新浪、鳳凰等RSS（ReallySimpleSyndication，簡易信息聚合）新聞內(nèi)容，內(nèi)容主要由系統(tǒng)爬蟲進(jìn)行收集。同時(shí)還將用戶閱讀信息、個(gè)人資料等保存在云端，方便本地進(jìn)行同步，實(shí)現(xiàn)無縫的閱讀體驗(yàn)。2.WindowsPhone8平臺上客戶端，實(shí)驗(yàn)機(jī)器為NokiaLumia920。該客戶端主要與硬件設(shè)備進(jìn)行交互，此客戶端同時(shí)還負(fù)責(zé)將正常文字轉(zhuǎn)換為盲文編碼同時(shí)通過Bluetooth模塊發(fā)送至硬件設(shè)備，然后硬件設(shè)備“顯示”內(nèi)容。3.Windows8平臺下客戶端，此客戶端通過局域網(wǎng)Wifi將本地的書籍內(nèi)容發(fā)送給手機(jī)客戶端。同時(shí)可以將客戶端內(nèi)容進(jìn)行備份等功能。

2.3 盲文點(diǎn)顯器（硬件）設(shè)計(jì)。此硬件為自行設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)。采用MSP430F169芯片。此芯片為16-BitRISC架構(gòu)，最高運(yùn)算速度8MIPS的單芯片微控制器，為低功耗應(yīng)用需求，所設(shè)計(jì)的微控制器。廣泛應(yīng)用在計(jì)步器、血糖計(jì)、三用電表、功率計(jì)等可攜式產(chǎn)品應(yīng)用上。硬件的主要職責(zé)為與手機(jī)客戶端進(jìn)行交互，為有視力障礙的人士顯示盲文信息。硬件設(shè)備根據(jù)用戶操作從手機(jī)客戶端接受盲文信息（采用Braille盲文編碼）。手機(jī)客戶端和硬件設(shè)備之間采用Bluetooth進(jìn)行信息交換。

3 小結(jié)

本系統(tǒng)采用軟硬件結(jié)合的方式，采用Windows解phone8、Windows8和MicrosoftAzure云平臺等技術(shù)，幫助盲人以及雙眼低視力者解決閱讀難題。盲人以及雙眼低視力人群數(shù)量正在不斷增加。無論是在道德上，還是義務(wù)上來講，社會都應(yīng)當(dāng)加大對盲人及雙眼低視力人群等弱勢群體的關(guān)注度。社會除了應(yīng)當(dāng)滿足盲人的一些基本生活要求外，還應(yīng)當(dāng)承擔(dān)起滿足盲人的求知欲。而在當(dāng)今這個(gè)信息化的時(shí)代，閱讀是一件不可少的活動(dòng)。而這恰恰是盲人和低視力人群學(xué)習(xí)的重要手段之一，比較重要的需求之一。我們相信，科技可以彌補(bǔ)這群弱勢群體的生理缺陷，這也應(yīng)該是科技的一項(xiàng)重要的責(zé)任。而本項(xiàng)目就是利用當(dāng)今科技的力量、擔(dān)負(fù)科技責(zé)任而設(shè)計(jì)的，著力解決盲人以及雙眼低視力人群閱讀困難這一社會問題

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作者簡介：謝維柱（1988.11.15-），男，湖南醴陵，本科，研究方向：數(shù)據(jù)挖掘，軟件工程。

作者單位：四川大學(xué)軟件學(xué)院，成都 610207